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變壓器的試驗項目和方法

科技綠洲 ? 來源:電工知庫 ? 作者:電工知庫 ? 2023-10-11 10:14 ? 次閱讀

一、變壓器的試驗項目

1、配電變壓器小修后的試驗項目

1)繞組直流電阻

2)繞組絕緣電阻、吸收比或(和)極化指數;

3)絕緣油擊穿電壓:15kV以下不低于25kV。

4)氣體繼電器及二次回路試驗。

2、配電變壓器大修后的試驗項目

1)繞組直流電阻;

2)繞組絕緣電阻、吸收比或(和)極化指數;

3)絕緣油擊穿電壓:15kV以下不低于25kV;

4)交流耐壓試驗,試驗電壓按出廠值的85%,500V及以下線圈的試驗電壓為2kV;

5)穿心螺栓、鐵軛夾件、綁扎鋼帶、鐵芯、線圈壓環及屏蔽等的絕緣電阻;

6)氣體繼電器及二次回路試驗。

3、主變壓器小修后試驗項目

1)測量變壓器各個電壓等級繞組的直流電阻;

2)在同一抽頭上測得的直流電阻數值,其相互間差別不應大于三相平均值的2%,與變壓器出廠時原始數據相比不應超過2%;

3)繞組絕緣電阻、吸收比或(和)極化指數;

4)繞組連同套管的tanδ值不應大于出廠時原始數據的130%,如無原始數據,其值一般不應超過2%;

5)電容型套管的tanδ和電容值;

6)絕緣油試驗;

7)交流耐壓試驗;

8)有外引接地線的鐵芯絕緣電阻;

9)繞組泄漏電流;

10)測溫裝置及二次回路試驗;

11)氣體繼電器及二次回路試驗;

12)冷卻裝置及二次回路試驗。

4、主變壓器大修后的試驗項目

1)測量繞組連同套管的直流電阻(所有分接頭位置),最后放在運行位置;

2)測量繞組絕緣電阻、吸收比或(和)極化指數;

3)測量繞組連同套管的tanδ;

4)必要時測量電容型套管的tanδ和電容值;

5)本體、有載分接開關和套管中的絕緣油試驗;

6)本體、有載分接開關中絕緣油的色譜分析;

7)有條件時繞組連同套管的交流耐壓試驗;

8)測量有外引接地線的鐵芯對地絕緣電阻;

9)測量繞組連同套管的泄漏電流;

10)總裝后對變壓器油箱和冷卻器做整體密封油壓試驗;

11)必要時進行變壓器空載特性實驗、短路特性試驗、繞組變形試驗、局部放電試驗;

12)必要時測量繞組所有分接頭的變比及連接組別;

13)氣體繼電器、測溫裝置及二次回路試驗;

14)冷卻裝置及二次回路的檢查和試驗。

15)檢查有載調壓裝置的動作情況及順序,并測量切換波形;

16)額定電壓下的空載合閘試驗(3~5次)。

二、變壓器的試驗方法

1、絕緣電阻、吸收比和極化指數

1)測量方法

測量繞組絕緣電阻時,應使用2500V或5000V兆歐表依次測量各繞組對地和其它繞組間的絕緣電阻值,被試繞組各引線端子應短接后接兆歐表“L”端,其余非試驗繞組短路接地后與兆歐表“E”端相連。盡量在變壓器上層油溫低于50℃時測量。

2)數據分析

(1)與規定的參考值比較。額定電壓為500V及以下,絕緣電阻為10MΩ,20℃時絕緣電阻,3~10kV不小于300MΩ;20~35kV不小于400MΩ;66~220kV不小于800MΩ。

(2)吸收比在溫度為10~30℃時不低于1.3,極化指數不低于1.5。

(3)與歷次試驗數據比較。交接試驗時絕緣電阻值不應低于出廠時原始數據的70%,運行與檢修后與歷次試驗數據相比應無明顯變化。

(4)110kV及以下變壓器一般考核吸收比,當絕緣電阻很高但吸收比低時可考核極化指數;220kV及以上變壓器考核極化指數;當絕緣電阻高于10000MΩ時可不考核吸收比和極化指數。

2、泄漏電流試驗

1)測量方法

將各電壓等級繞組的引出線端子短接,被試繞組上加試驗電壓,非試驗繞組接地。試驗電壓:額定電壓3kV為5kV;額定電壓6~10kV為10kV;額定電壓20~35kV為20kV;額定電壓66~330kV為40kV。

2)數據分析

(1)與歷次數試驗數據比較,一般不大于150%。泄漏電流小于10微安時不作比較。

3)注意事項

(1)試驗時應充分考慮環境對測量結果的影響,應擦干凈變壓器套管表面,微安表接于高壓側。

(2)試驗結束或變更接線時,應充分放電。

(3)試驗時觀察泄漏電流的變化速度,在基本穩定時讀取電流值。

(4)一般采用負極性試驗,對數據有懷疑時可用正極性測量比較。

3、介質損耗tanδ試驗

1)測量方法

試驗可連同套管一起進行。使用QS1電橋采用反接線,使用數字式介質損耗測量儀。對于雙繞組變壓器可按下圖接線:圖片

2)數據分析

(1)20℃時tanδ35kⅤ及以下變壓器不大于1.5%;66~220kⅤ變壓器不大于0.8%。

(2)和歷年試驗結果比較變化不大于30%。

3)注意事項

(1)介質損耗tanδ試驗反映變壓器整體絕緣性能,對判斷局部絕緣缺陷不太靈敏。

(2)在變壓器上層油溫不低于50℃時測量,并應換算到同一溫度比較。

4、交流耐壓試驗

1)測量方法

用容量足夠的試驗變壓器在高壓側直接測量,并以測量高壓側電壓的峰值表為準。將各電壓等級繞組的引出線端子短接,被試繞組上加上試驗電壓,非試驗繞組接地。由于試驗是破壞性的,必須經過所有非破壞性試驗合格后才能進行交流耐壓試驗。

2)數據分析

(1)儀表指示正常為合格。如電流表指示突然上升,控制回路電磁開關動作,說明變壓器已擊穿。

(2)試驗過程中發生放電故障應加以判斷:

a.油間隙擊穿放電

清脆的“當當”聲,像金屬撞擊油箱的聲音。重復試驗時放電電壓不會下降。

b.油中氣泡放電

試驗過程中出現放電聲,但儀表擺動不大,重復試驗時放電聲消失。

c.懸浮金屬放電

加壓過程中,變壓器內部有炒豆般的響聲,電流表指示穩定。

d.固體絕緣爬電或擊穿

試驗過程中出現“哧哧”的放電聲,電流表指示增加,這是固體絕緣表面爬電。若出現清脆的“啪啪”聲,說明固體絕緣已被擊穿。重復試驗時放電電壓下降,甚至于無法再加壓。

5、直流電阻試驗

1)測量方法

電阻值大于2Ω時可用單臂電橋,小于2Ω時用雙臂電橋。

2)數據分析

(1)大于1600kVA的變壓器各相相差應小于三相平均值的2%,線間相差應小于三相平均值的1%。

(2)小于1600kVA的變壓器各相相差應小于三相平均值的4%,線間相差應小于三相平均值的2%。

(3)和以前比較變化小于2%,比較時要換算到同一溫度。

(4)分接頭間直流電阻差近似電壓比。測量結果不合格原因:

a.分接開關接觸不良;

b.焊接不良;

c.三角形接線一相斷線;

d.套管導電桿和引線連接接觸不良。

6、變比及連接組別試驗

1)測量方法

(1)變比的測量有雙電壓表法、標準互感器法(差接法)、電橋法(變壓比電橋)。

(2)連接組別的測試方法有直流表法和相位表法。

2)數據分析

運行中的變壓器變壓比的誤差,與額定值及相互比較均不應大于±1~2%;變壓器額定分接變壓比允許偏差±0.5%。

7、空載試驗

1)測量方法

從電壓較低的繞組施加正弦波形、額定頻率的額定電壓,在其它繞組開路的情況下測量空載電流和空載損耗。

2)數據分析

(1)空載電流和空載損耗增大的原因:

a.硅鋼片之間絕緣不良;

b.磁路中某一部分硅鋼片之間短路;

c.穿芯螺栓、壓板、上軛鐵和其他部分絕緣損壞形成短路;

d.磁路中的硅鋼片松動,甚至出現空氣隙,磁阻增大;

(2)空載損耗和空載電流超標時,用單相分相試驗確定缺陷所在的相別,找出缺陷的原因。

8、額定電壓下的空載合閘試驗

1)交接試驗時空載合閘應進行5次;大修后進行3次。每次合閘的間隔時間為5min,無異常現象。

2)對中性點接地的電力系統,空載合閘試驗時中性點必須接地。

3)空載合閘宜在高壓側,并在使用分接頭上進行。

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